Живописец, график, театр. художник. Сестра литературоведа и философа П.Попова. Училась в студии К.Юона в Москве (1908-09), затем в Париже (1912-13). Участница выставок. Представительница русского худ. авангарда, с 1914 близка к кубофутуристам. Член худ. об-в «Трамвай В», «Супримус». С 1920 сотр. моск. ИНХУКа. В 1922-24 входила в ЛЕФ, пропагандист «производственного» искусства. Живописные композиции (в т.ч. «Конструкция», 1920) и др. работы. С 1922 художник по текстилю и моде, театр. художник. Покончила с собой.
За свою недолгую жизнь Л. С. Попова прошла весь путь русского авангарда — от сезаннизма, через кубизм и футуризм к супрематизму, а затем конструктивизму, и от станковой живописи к промышленному искусству; успела поработать в книжной графике (обложки для журнала «Леф», 1921; для книги П. А. Аксенова «Эйфелия. Тридцать од», 1922) и плакате, в театре («Великодушный рогоносец» Ф. Кроммелинка в Театре актера, 1922, и «Земля дыбом» С. М. Третьякова в Театре В. Э. Мейерхольда, 1923) и в текстильном дизайне (эскизы тканей, вышивок, одежды) — и везде ее опыты были отмечены особой органикой.
Участница всех значительных авангардных выставок («Трамвай», «О, 10», «Магазин», «5х5=25»), профессор Вхутемаса и деятель Инхука, она умерла неожиданно, от скарлатины (перед тем потеряв мужа, а за несколько дней до своей смерти — сына), умерла на взлете таланта.
Свои же первые шаги в живописи Попова сделала, обучаясь в частных студиях С. Ю. Жуковского и К. Ф. Юона (1907-08), в студии «Башня» (вместе с В. Е. Татлиным, К. М. Зданевичем, А. А. Весниным, 1912) и в парижской академии «Ла Палетт» у А. Глеза и Ж. Метсенже (1913).
Воспринятый в Париже кубизм наложился на любовь к русской иконе и итальянскому ренессансу; классическая мера сказалась и в последующих беспредметных работах Поповой — и тогда, когда она стала членом группы «Супремус» (1915) и воплотила свой вариант «общей веры» в серии «Живописных архитектоник» (1916-18), и тогда, когда перешла к «живописным конструкциям» (1920) и «пространственно-силовым построениям» (1921), и тогда, когда вовсе оставила живопись ради производства тканей. Ее произведениям чужда патетика космизма, — скорее, на разных этапах творчества она искала структурный и гармонический закон устройства бытия, пытаясь повсеместно распространить найденную гармонию. Родилась в имении Красновидово (село Ивановское, Московская губерния) 24 апреля (6 мая) 1889 в семье богатого предпринимателя. Занималась в студиях С.Ю.Жуковского (1907) и К.Ф.Юона (1908–1909) в Москве, в Париже – в студии «Палитра», под руководством А.Ле-Фоконье, А.Сегонзака и Ж.Метценже (1912–1913), и, наконец, в московской студии В.Е.Татлина (1913). В эти годы много путешествовала по России и Западной Европе.
В 1914–1916 участвовала в целом ряде авангардистских выставок («Бубновый валет», «Трамвай В», «О, 10», «Магазин»). Познакомившись с К.С.Малевичем, зимой 1916–1917 приняла участие в организации недолговечного общества «Супремус». Ранние вещи художницы решены в духе фовизма и аналитического кубизма. Позднее перешла к более динамичной, «кубофутуристической» манере (Человек + воздух + пространство, 1913; Портрет философа, 1915; обе работы – в Русском музее) и полуабстрактному синтетическому кубизму. Манера художницы воспринимать мир как гигантский натюрморт, воссоздаваемый на полотне или в графическом листе в остроритмичных, а колористически – в декоративно-насыщенных, красочно-звучных формах, в полной мере проявились в произведениях середины 1910-х годов. Этапным в этом смысле явился цикл Живописная архитектоника, исполненный в 1916–1918-х годах. Именно разнообразие красочных ритмов отличает эти произведения от более строгого супрематизма Малевича.
В 1920 художница обращалась к сценографии, предваряя в ней стиль компромиссного между модерном и авангардом «ар деко» (эскизы занавеса и кукол для спектакля Сказка о попе и работнике его Балде по А.С.Пушкину для Первого государственного театра для детей; оформление спектакля Канцлер и слесарь по пьесе А.В.Луначарского в Театре комедии). С 1920 преподавала во Всесоюзных художественно-технических мастерских (Вхутемас) и работала в Институте художественной культуры (Инхук), занимаясь там в секции монументального искусства, руководимой В.В.Кандинским; в 1922 примкнула к ЛЕФу («Левому фронту искусств»). Ее дизайн спектакля Великодушный рогоносец по пьесе Ф.Кроммелинка (поставленного в 1922 мастерской В.Э.Мейерхольда) стал этапным шедевром авангардной сценографии, с доминирующим на сцене миром абсурдно-гротескных структур и вещей; конструктивизм здесь впервые столь решительно продвинулся в сферу театра, однако сами «инхуковские» конструктивисты устроили над Поповой показательный (по-своему театральный) суд, считая этот «выход из лабораторной стадии» преждевременным. Тем не менее теория авангарда продолжала переходить в практику: в 1923 Попова оформила для Мейерхольда еще один спектакль (Земля дыбом по пьесе М.Мартине – С.М.Третьякова), а в 1924 занялась «производственным искусством», разрабатывая рисунки текстиля для 1-й ситценабивной фабрики.